Med den stigende opmærksomhed om miljøbeskyttelse og intensivering af energikrisen er det at forbedre brændstofeffektiviteten af benzinmotorer blevet et vigtigt emne i bilindustrien. Følgende er flere vigtige tekniske midler, der har spillet en vigtig rolle i forbedring af effektiviteten af benzinmotorer.
1. Indtagelse og udstødningssystemoptimering
Variabel ventil timing (VVT)
Variabel ventiltiming -teknologi optimerer indtagelses- og udstødningsprocesserne ved at justere tidspunktet for ventilåbning og lukning og derved forbedre motorens effektivitet. Denne teknologi kan justere fasen af ventilen i henhold til forskellige arbejdsforhold, så motoren kan opretholde en høj effektivitet under forskellige driftsbetingelser1.
Variabel ventil lift (VVL)
Variabel ventilløftningsteknologi optimerer yderligere indsugnings- og udstødningsprocesserne ved at justere ventilens løfthøjde. Denne teknologi kan realisere skiftet af flere cyklustilstande (såsom Otto, Miller, Atkinson) og derved forbedre brændstofudnyttelsen1.
2. forbedring af injektionssystemet
Højtryks direkte injektion
Det traditionelle manifoldinjektionssystem er blevet erstattet af et direkte injektionssystem med høj tryk. Direkte injektionsteknologi med høj tryk forbedrer brændstofforstærkningen ved at injicere brændstof direkte i cylinderen ved højt tryk, hvilket fremmer mere komplet forbrænding og forbedrer derved brændstofeffektivitet1.
Flere injektionsstrategi
Den multiple injektionsstrategi opnår stratificeret forbrænding ved at injicere brændstof flere gange under forbrændingsprocessen, hvilket yderligere forbedrer brændstofudnyttelsen1.
3. Forbrændingsmodelinnovation
Højtumble -forholdet design
Moderne motordesign er ændret fra Pistonguide eller Sparkguide til AirGuide. Designet med høj tumbleforhold fremskynder forbrændingshastigheden og øger PMAX ved at øge luftstrømmen i cylinderen og derved forbedre brændstofeffektiviteten1.
4. Tilbehørssystemoptimering
Ekstern EGR -forbedring
Ekstern udstødningsgas recirkulation (EGR) -teknologi reducerer forbrændingstemperaturen og reducerer nitrogenoxidemissioner ved at genindføre en del af udstødningsgassen i forbrændingskammeret, mens brændstofeffektiviteten forbedres.
Opgradering af termisk styringsmodul
Opgraderingen af det termiske styringsmodul forbedrer motorens driftseffektivitet ved at optimere motorens termiske styring og derved forbedre brændstofeffektiviteten1.
5. Anvendelse af avanceret teknologi
Teknologi for variabelt komprimeringsforhold
Nissans variable komprimeringsforhold (VC-T) motor opnår optimal forbrænding under forskellige driftsbetingelser ved at justere kompressionsforholdet og derved forbedre brændstofeffektiviteten1.
Lean Burn -teknologi
Lean Burn-teknologi (såsom SPCCI- og HCCI-motorer) forbedrer termisk effektivitet ved at brænde i et lavere luft-brændstofforhold og derved forbedre brændstofeffektiviteten1.
Udstødningsgasenergiudvindingsteknologi
Toyotas fjerde generation af Prius-hybridmotor bruger udstødningsgasenergiudvindingsteknologi til at forbedre den samlede brændstofeffektivitet ved at inddrive energi fra udstødningsgas1.
Elektrisk turbineteknologi
Mercedes-Benz M256-motor bruger elektrisk turbineteknologi til at forbedre motorens responshastighed og brændstofeffektivitet gennem elektrisk turboladning1.
6. Hybridteknologi
Hybridteknologi kombinerer fordelene ved forbrændingsmotorer og elektriske motorer, hvilket gør det muligt for motoren kun at fungere på det højeste effektivitetspunkt, mens andre driftsbetingelser kompenseres af motoren og batteriet, hvilket opnås højere samlet effektivitet1.
Konklusion
Forbedring af brændstofeffektiviteten af benzinmotorer er en kompleks proces, der kræver en omfattende anvendelse af flere tekniske midler. Brændstofeffektiviteten af benzinmotorer er blevet markant forbedret ved kontinuerligt at optimere indtag og udstødningssystemer, injektionssystemer, forbrændingsmodeller og tilbehørssystemer samt anvende avancerede teknologier og hybridteknologier. Efterhånden som forbedringen af termisk effektivitet kommer ind i en flaskehalsperiode, vil industrien imidlertid fokusere mere på at optimere omfattende effektivitet i fremtiden for at opnå højere brændstoføkonomi og lavere emissioner.
